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带您了解什么是PTC元件

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带您了解什么是PTC元件

发布日期:2022-07-21 作者: 点击:

今天主要给大家介绍一种电子元器材——PTC元件。本文主要从PTC效应、什么是PTC器材、PTC器材的要害电参数和PTC的实际运用场景进行展开阐明。


PTC效应

PTC (Positive Temperature Coefficient) 效应 , 即正温度系数效应,是指此资料的电阻会随温度的升高而添加。

PTC效应也分为线性和非线性两种。其间线性PTC效应是指电阻跟着温度的添加而线性添加,如大多数的金属资料等;非线性 PTC 效应是指通过相变的资料会呈现出电阻沿狭窄温度范围内急剧添加几个至十几个数量级的现象,这种现象呈现在多种类型的导电聚合体中,如高分子 PTC 热敏电阻等。


PTC热敏电阻

PTC热敏电阻是一种典型的具有温度敏感性的半导体电阻 , 超越必定的温度 ( 居里温度 )时, 它的电阻值跟着温度的升高呈阶跃性的添加,详细见下图:

PTC热敏电阻大致上分为高分子PTC热敏电阻和陶瓷PTC热敏电阻。高分子PTC热敏电阻是指其资料为有机聚合物调配导电粒子进行运用;而陶瓷PTC热敏电阻则主要以无机粒子(如碳酸钡等)调配运用的。它们之间的不同在于:高分子 PTC 热敏电阻与陶瓷PTC 热敏电阻的初始阻值、动作时刻(对事故事情的反应时刻)以及尺度大小均在明显不同,且在具有相同坚持电流的高分子PTC热敏电阻与陶瓷PTC热敏电阻比较,高分子PTC热敏电阻尺度更小、阻值更低,同时反应更快。

本文中会重点将高分子的PTC热敏电阻。它的作业原理是:PTC资料是由是由聚合物与导电粒子等所构成,在通过特殊加工后,导电粒子在聚合物中构成链状导电通路:当正常作业电流通过(或元件处于正?;肪澄露龋┦?,PTC热敏电阻呈低阻状况;当电路中有异常过电流通过(或环境温度升高)时,大电流(或环境温度升高)所发生的热量使聚合物敏捷胀大,堵截导电粒子所构成的导电通路,PTC热敏电阻呈高阻状况;当电路中过电流(超温状况)消失后,聚合物冷却,体积恢复正常,其间导电粒子又从头构成导电通路,PTC热敏电阻又呈初始的低阻状况,如此重复循环完结器材的功用。需求留意的是,由于PTC热敏电阻主要通过聚合物的受热胀大和冷却收缩来完结循环进程,因而对外部压力相关比较敏感,假如必定要进行封装的话则应该留意对封装资料的挑选。假如封装资料太硬,则会阻止热敏电阻的胀大,从而影响热敏电阻的正常运用。即便运用软的密封资料,热敏电阻的散热功用也会受到影响,选型时应充分考虑封装对产品功用的影响。


PTC的要害电功用


1.PTC热敏电阻的伏安特性曲线

PTC热敏电阻正常作业时的伏安特性和负载曲线示意图,由A点到B点,施加在PTC热敏电阻上的电压逐渐升高,流过PTC热敏电阻的电流也线性添加,标明PTC热敏电阻的电阻值基本不变,即坚持在低阻态;由B点到E点,电压逐渐升高,PTC热敏电阻由于发热而电阻敏捷增大,流过PTC热敏电阻的电流也敏捷下降,标明PTC热敏电阻进行维护状况。正常的负载曲线低于B点,PTC热敏电阻就不会有进入维护状况。

2.要害电参数


Z大作业电压:PTC热敏电阻串联在电路中,正产作业时仅有一小部分电压坚持在PTC热敏电阻器上,当PTC热敏电阻器启动呈高阻态时,有必要需接受几乎全部的电源电压,因而Z大作业电压需求考虑。

不动作电流和动作电流:为了得到可靠性的开关功用,动作电流至少要超越不动作电流的两倍。

Z大作业电压时答应的Z大电流:需求PTC 热敏电阻器履行维护功用时,要检查电路中是否有发生超越答应的Z大电流的条件,一般是指用户存在发生短路可能性的状况。标准书已经给出了Z大电流值,超越这个值运用时,可导致 PTC 热敏电阻器损坏或早期失效。

开关温度(居里温度):PTC热敏电阻的电阻值改变跨度很大的点。



PTC的运用


1. PTC的运用

PTC广泛运用于各种电器设备、电子产品、 通讯体系设备、 家电设备及工控体系, 如:计算机及外围设备、丈量仪器、火灾设备、轿车电子产品、程控交换机、手机电池、音响设备、电风扇、空调、冰箱、音箱、变压器、马达、微电机、电池组、电源供应器、充电器、节能灯、电子镇流器、卤素灯等。


2. PTC的挑选办法

您可以依据详细电路的要求并对照产品的参数进行挑选,详细的办法如下:

首要确定被维护电路正常作业时的Z大环境温度、电路中的作业电流、热敏电阻动作后需接受的Z大电压及需求的动作时刻等参数;

依据被维护电路或产品的特色挑选 芯片型 、径向引出型 、轴向引出型或外表贴装型等不同形状的热敏电阻;

依据Z大作业电压,挑选耐压等级大于或等于Z大作业电压的产品系列; 依据Z大环境温度及电路中的作业电流,挑选坚持电流大于作业电流的产品标准;

确认该种标准热敏电阻的动作时刻小于维护电路需求的时刻;

对照标准书中提供的数据, 确认该种标准热敏电阻的尺度符合要求。


PTC的失效模式

高分子 PTC 热敏电阻典型失效方式是产品室温电阻变得太大 ,这时产品的坚持电流将变小。为了取得 UL 认证,热敏电阻有必要达到两个标准:

(1)能断路 6000 次而仍具有 PTC 能力;

(2)坚持断路状况 1000 小时而仍具有PTC 能力。假如热敏电阻在毛病状况时超越了它的额外电压或电流,或许断路次数超出了 UL 检测要求,则热敏电阻可能变形和燃烧。


电阻耐压测试机


本文网址:http://www.marystaff.com/news/407.html

关键词:热敏电阻,PTC,陶瓷PTC热敏电阻

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